JPH058158U

JPH058158U - 熱動エレメント

Info

Publication number: JPH058158U
Application number: JP6167191U
Authority: JP
Inventors: 長嶋　　勲
Original assignee: エヌテーシー工業株式会社
Priority date: 1991-07-10
Filing date: 1991-07-10
Publication date: 1993-02-05

Abstract

(57)【要約】【目的】サーモエレメントとそれの感熱部に当接する
正特性サーミスタよりなるヒーターとで構成する熱動エ
レメントにおいて、正特性サーミスタと通電電極との間
の導通状態を安定にして特性を安定させ、かつ、正特性
サーミスタと通電電極との間に結露が生ずるのを防止す
る。【構成】サーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３
０の底面側に、ヒーター保持部ａを前記ケース３０と一
体または一体的に連続させて装設し、そのヒーター保持
部ａ内に、正特性サーミスタ４０と一対の電極板４１ａ
・４１ｂとを組合わせたヒーターＨを、それら一対の電
極板４１ａ・４１ｂにそれぞれ接続するコード４３・４
４が該ヒーター保持部ａの開放口から引き出される状態
に装入して、そのヒーターＨの外面側にゴム材などの弾
性材７を当接し、その弾性材７を介してのかしめ付けに
よりヒーター保持部ａ内にヒーターＨを包持せしめ、コ
ード４３・４４が引き出されたヒーター保持部ａの開放
口を充填材８によりシールする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電動弁に、それの開閉弁を、通電により開閉作動させるように組付けて用いる熱動エレメントについての改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

上述の電動弁Ａは、通常、図１に示している如く、弁軸２０の作動で開閉する開閉弁２を収蔵する弁箱１に、温度変化により駆動部３ａが出入作動するサーモエレメント３とそれの感熱部３ｂに当接して組付けておくヒーターＨとで構成する熱動エレメントＢを組付けて、それの駆動部３ａを開閉弁２の弁軸２０に連繋することで構成してあって、熱動エレメントＢのヒーターＨに対する通電のオン・オフの制御で、サーモエレメント３の駆動部３ａを作動させ、その駆動部３ａの作動により開閉弁２の開閉制御を行なうようにしてある。

【０００３】そして、このように電動弁Ａに組付ける熱動エレメントＢは、図２にあるように、サーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３０の底面側の外面に、ケース３０と一体または一体的に連続する筒状のヒーター保持部ａを装設しておいて、それの内腔に、正特性サーミスタ４０と電極板４１とを組み合わせたヒーターＨを挿入し、そのヒーター保持部ａの開放口に組付ける絶縁材よりなるヒーター支持板４２を、ヒーター保持部ａの開口縁によるかしめ付けで、ヒーター保持部ａ内に保持せしめ、これによりそのヒーターＨに対する通電のオン・オフによって駆動部３ａの作動が行なわれるように構成している。

【０００４】そして、ヒーター保持部ａに装入する正特性サーミスタ４０と電極板４１とで構成するヒーターＨは、それの正特性サーミスタ４０の表裏の二面のうちの一方の面だけに通電電極となる電極板４１を当接し、他方の面は、図２にあるよう、熱伝導の良い金属材で形成されて、通電性が良好になっているサーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３０の外面に直接当接して、このサーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３０が他方の電極となるようにしておいて、２本のコード４３・４４の一方を、このケース３０に接続し、他方のコード４３を電極板４１に接続して、これらコード４３・４４介し正特性サーミスタ４０に対する通電が行なわれるようにしている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従前の電動弁に用いる熱動エレメントＢは、ヒーターＨを構成する正特性サーミスタ４０が、一方の電極となるサーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３０の外面に直接接触することから、正特性サーミスタ４０から感熱部３ｂへの熱伝導は良くなるが、湿度の高い結露が生じ易い場所に電動弁を配設したときに、正特性サーミスタ４０の一面と感熱部３ｂのケース３０との接触面に結露が生じてくることで、正特性サーミスタ４０に対する通電のオン・オフによって行なう開閉弁２の開閉作動に不調を来すようになることから、使用する場所を制約する問題がある。

【０００６】また、正特性サーミスタ４０とサーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３０の外面との接触による電気的な導通状態を確実なものとするために、ヒーター保持部ａに保持せしめるヒーターＨの正特性サーミスタ４０を、ヒーター支持板４２を介しヒーター保持部ａに対しかしめ付けるようにしているが、正特性サーミスタ４０が通電のオンによる昇温と通電のオフによる放冷との温度サイクルによって膨張収縮を繰返すこと、およびヒーター支持板４２が膨張収縮を繰返すことで、かしめ部のかしめに劣化が生じて、正特性サーミスタ４０とサーモエレメント本体３の感熱部３ａのケース３０との接触による電気的な導通状態を不良にする問題がある。

【０００７】本考案は、従前手段に生じているこれらの問題を解消せしめるためになされたものであって、使用により昇温と放冷との温度サイクルによる膨張収縮が繰返されても、また、結露し易い場所に使用しても、電気的な導通状態に変化を生ぜしめず、特性を安定に保持し続けるようになる新たな手段を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

そして、本考案においては、上述の目的を達成するための手段として、サーモエレメントの感熱部のケースの底面側に、ヒーター保持部を前記ケースと一体または一体的に連続させて装設し、そのヒーター保持部内に、正特性サーミスタと一対の電極板とを組合わせたヒーターを、それら一対の電極板にそれぞれ接続するコードが該ヒーター保持部の開放口から引き出される状態に装入して、そのヒーターの外面側にゴム材などの弾性材を当接し、その弾性材を介してのかしめ付けによりヒーター保持部内にヒーターを包持せしめ、コードが引き出されたヒーター保持部の開放口を充填材によりシールしたことを特徴とする熱動エレメントを提起するものである。

【０００９】

【実施例】

次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図面符号は、従前手段のものと同効の構成部材については同一の符号を用いるものとする。

【００１０】図３は本考案を実施せる電動弁における熱動エレメントＢの縦断した正面図で、同図において、３はサーモエレメント、３ａは駆動部、３ｂは感熱部、３０は感熱部３ｂのケース、ａはケース３０の底面側に装設したヒーター保持部、Ｈはヒーターを示す。

【００１１】サーモエレメント３は、熱伝導性の良い金属材で形成したケース３０内に、ワックス類等の温度変化に応じて体積変化する感温物質３１を填め、そのケース３０の開放口をダイヤフラム３２でシールするとともに、それの外側にガイド筒３３の基端の拡径部を嵌挿して、ケース３０の開放口の口縁部により一体にかしめ付け、ガイド筒３３の内腔には、それの基端側の拡径部分に流体３４を装填し、その外側に、ラバーピストン３５およびテフロン板３６をその順に積層して嵌挿し、さらに、前記テフロン板３６の外側にピストン３７の下半側を摺動自在に嵌挿することで構成してあって、これにより、前述のケース３０の外周面を感熱部３ｂとして外部の温度を感知して、ケース３０内の感温物質３１の温度変化による体積変化に応じてピストン３７の上端側で形成される駆動部３ａが出入作動するようになることについては、従前の、いわゆるワックスサーモエレメントと変わりないものである。

【００１２】そして、このサーモエレメント３の感熱部３ｂとなるケース３０の底面側には、該ケース３０を形成している金属材により、筒状のヒーター保持部ａを該ケース３０と一体に連続させて形設し、このヒーター保持部ａの内腔に、裸の正特性サーミスタ４０と電極板とを接合して組み合わせたヒーターＨを装入して組付け、そのヒーターＨを、接続したコード４３・４４を介して行なう通電により昇温作動させて、そのヒーターＨの熱量により感熱部３ｂのケース３０内の感温物質を熱膨張させることにより、駆動部３ａたるピストン３７を押し出し、通電のオフによる放冷で感温物質を収縮させることで駆動部３ａたるピストン３７が没入していくようにして熱動エレメントＢを構成してあることについては、従前の熱動エレメントと変わりがない。

【００１３】しかし、サーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３０の底面側に、そのケース３０と一体（または一体的）に装設する筒状のヒーター保持部ａ内に組付ける正特性サーミスタ４０と電極板４１とを組合わせたヒーターＨは、それをヒーター保持部ａ内に装入する前に、図３にあるよう、盤状に形成した正特性サーミスタ４０の表裏の両面に、それぞれ電極板４１ａ・４１ｂを当接して、正特性サーミスタ４０を二枚の電極板４１ａ・４１ｂでサンドイッチ状に挟み込み、それの一方の電極板４１ａの一部に透孔４１０を開設するとともに、正特性サーミスタ４０には、その透孔４１０を接合する部位に表裏に透通するコード挿通孔４００を設けて、二本のコード４３・４４のうちの一方のコード４３を前記透孔４１０を設けた電極板４１ａの外面に接続し、他方のコード４４は前記透孔４１０およびコード挿通孔４００に挿通して他方の電極板４１ｂの内面に接続し、これによりヒーターＨに組立て、これの外周側を絶縁材５で被覆するか絶縁塗料６を外周面に塗布することにより外部に対し絶縁した状態とし、この状態において、筒状に形成してあるヒーター保持部ａ内に装入する。

【００１４】そして、それの下面側の周縁部位に、ゴム材等の弾性材７を装入し、ヒーター保持部ａの開放口の口縁部位をこの弾性材７を介してヒーターＨの周縁部位にかしめ付け、それにより絞られたヒーター保持部ａの開放口に、そこから引き出されたコード４３・４４のまわりを気密にシールするように充填材８を装填することで、ヒーターＨを組付けるようにしてある。

【００１５】次に図４は別の実施例を示している。この実施例は、サーモエレメント３の感熱部３ａのケース３０の底面側にそのケース３０と一体または一体的に連続させて形成する筒状のヒーター保持部ａ内に、正特性サーミスタ４０と一対の電極板４１ａ・４１ｂとを組合わせて組付けるヒーターＨの構成を変更した例である。

【００１６】この実施例は、サーモエレメント３およびヒーター保持部ａの構成については、前述の図３に示した実施例と変わりがなく、また、正特性サーミスタ４０と一対の電極板４１ａ・４１ｂとを組合わせたヒーターＨを、それの外周を絶縁材５または絶縁塗料６により外部と電気的に絶縁した状態としてヒーター保持部ａ内に装入し、そのヒーターＨの外面側の周縁部位にゴム材等の弾性材７を装入して、この弾性材７を介してヒーター保持部ａの開放口の口縁をヒーターＨの周縁部に向けかしめ付けていき、それにより絞られたヒーター保持部ａの開放口から、そのヒーター保持部ａの内腔に充填材８を装填して、ヒーター保持部ａの開放口およびその開放口より引き出される２本のコード４３・４４のまわりを水密および気密にシールするようにして、熱動エレメントＢに構成することについても前述の図３に示した実施例のものと変わりがない。

【００１７】しかし、ヒーターＨは、正特性サーミスタ４０とそれに接合する一対の電極板４１ａ・４１ｂとで構成する際に、それの盤状に形成した正特性サーミスタ４０の表裏の二面のうちの一方の面に、直径方向に横切る分離溝９０を設けて、その分離溝９０により２分された一方の面の一半側と他半側とに、それぞれ電極板４１ａ・４１ｂを当接して、これらにそれぞれコード４３・４４を接続することで、一方のコード４３から一半側に接合した電極板４１ａに流す電流が正特性サーミスタ４０を経て他半側に接合した電極板４１ｂに流れ、その電極板４１ｂから他方のコード４４に流れていくようにすることで、正特性サーミスタ４０への通電が、それの表裏のうちの一方の面から行なえるように構成してある。

【００１８】そして、このように構成したヒーターＨを、それの正特性サーミスた４０の表裏の２面のうちの、電極板４１ａ・４１ｂを組付けない側の面が、内側となるように、絶縁材５または絶縁塗料６で被覆し、一対に並ぶ電極板４１ａ・４１ｂにそれぞれ接続して引き出したコード４３・４４が外側に向う状態として、ヒーター保持部ａ内に装入し、外面側の周縁部に当接したゴム材等でリング状に成形した弾性材７を介して、ヒーター保持部ａの開放口の口縁部分のかしめ付けで、ヒーター保持部ａ内に組付けてあり、その開放口に充填材８を装填することでシールしてある。

【００１９】なお、サーモエレメント３の感熱部３ａのケース３０の底面側に設けるヒーター保持部ａは、ケース３０と別体に形成してケース３０に対し締付ボルトまたは螺子嵌合により一体的に連続する状態に装設する場合がある。また、このヒーター保持部ａ内に対するヒーターＨの組付けは、例えば、ヒーター保持部ａの開放口にリング状のねじ蓋を螺合するようにして、そのねじ蓋のねじ込みによって介装したゴム材等の弾性材７をヒーターＨの外面に押圧していくように行なう場合がある。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案による熱動エレメントは、サーモエレメント３の感熱部３ｂのケース３０の底面側に、ヒーター保持部ａを前記ケース３０と一体または一体的に連続させて装設し、そのヒーター保持部ａ内に、正特性サーミスタ４０と一対の電極板４１ａ・４１ｂとを組合わせたヒーターＨを、それら一対の電極板４１ａ・４１ｂにそれぞれ接続するコード４３・４４が該ヒーター保持部ａの開放口から引き出される状態に装入して、そのヒーターＨの外面側にゴム材などの弾性材７を当接し、その弾性材７を介してのかしめ付けによりヒーター保持部ａ内にヒーターＨを包持せしめ、コード４３・４４が引き出されたヒーター保持部ａの開放口を充填材８によりシールした構成としてあるのだから、正特性サーミスタ４０よりなるヒーターＨが、弾性材７の弾力で正特性サーミスタ４０に一対の電極板４１ａ・４１ｂが密に当接した状態となり、かつ、それら電極板４１ａ・４１ｂにそれぞれ接続したコード４３・４４の接続部位が閉じ込まれた状態となって、ヒーター保持部ａ内に包持されるので、正特性サーミスタ４０の熱変化による膨張収縮の繰返しが弾性材７の弾力で吸収され、かつ、正特性サーミスタ４０と電極板４１ａ・４１ｂとの接触面への結露が防止されるようになって、特性が安定し、また、結露し易い場所へ使用した場合も、安定して作動するようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】熱動エレメントを用いた電動弁の一部破断した
正面図である。

【図２】同上の熱動エレメントの一部破断した正面図で
ある。

【図３】本考案による熱動エレメントの縦断正面図であ
る。

【図４】本考案による熱動エレメントの別の実施例の縦
断正面図である。

【符号の説明】

Ａ…電動弁、Ｂ…熱動エレメント、Ｈ…ヒーター、ａ…
ヒーター保持部、１…弁箱、２…開閉弁、２０…弁軸、
３…サーモエレメント、３ａ…駆動部、３ｂ…感熱部、
３０…ケース、３１…感温物質、３２…ダイヤフラム、
３３…ガイド筒、３４…流体、３５…ラバーピストン、
３６…テフロン板、３７…ピストン、４０…正特性サー
ミスタ、４００…コード挿通孔、４１…電極板、４１０
…透孔、４１ａ・４１ｂ…電極板、４２…ヒーター支持
板、４３・４４…コード、５…絶縁材、６…絶縁塗料、
７…弾性材、８…充填材、９０…分離溝。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】【請求項１】サーモエレメント３の感熱部３ｂのケー
ス３０の底面側に、ヒーター保持部ａを前記ケース３０
と一体または一体的に連続させて装設し、そのヒーター
保持部ａ内に、正特性サーミスタ４０と一対の電極板４
１ａ・４１ｂとを組合わせたヒーターＨを、それら一対
の電極板４１ａ・４１ｂにそれぞれ接続するコード４３
・４４が該ヒーター保持部ａの開放口から引き出される
状態に装入して、そのヒーターＨの外面側にゴム材など
の弾性材７を当接し、その弾性材７を介してのかしめ付
けによりヒーター保持部ａ内にヒーターＨを包持せし
め、コード４３・４４が引き出されたヒーター保持部ａ
の開放口を充填材８によりシールしたことを特徴とする
熱動エレメント。